1. 一種Ti2AlC MAX相薄膜的制備方法,其特征在于,采用射頻磁控濺射技術(shù),用反應(yīng)氣體C2H2作為C元素靶,在溫度為600℃-710℃的MgO(100)基體上生長出純相多晶Ti2AlC薄膜;具體步驟如下:
步驟一、裝備濺射靶和基片
以濺射元素Ti和Al靶為固體復(fù)合靶,組合方式為在圓片形高純Ti靶上均勻放置4-5片按15±1°的扇形高純Al片,采用C2H2作為C元素靶;沉積時將高純C2H2氣體通入工作真空腔室中;控制通入的工作氣體Ar氣和反應(yīng)氣體C2H2的流量比為200:(1-3),基片為氧化鎂MgO(100),裝備在濺射靶正上方,背面貼近加熱絲;
步驟二、工作腔抽真空
本底真空應(yīng)低于3*10-5Pa;
步驟三、預(yù)濺射
通入工作氣體Ar氣后在5±0.5 Pa的壓強下開始起輝濺射,輝光濺射開始后工作壓強范圍降為0.1-0.2Pa,保持工作功率預(yù)濺射10-30分鐘,去除靶表面氧化層;
步驟四、濺射沉積鍍膜
沉積功率為70-80W,基片加負(fù)偏壓40-60V;基片加熱溫度范圍為600-710℃;薄膜的厚度根據(jù)沉積時間而定;最終使薄膜中各元素含量應(yīng)達(dá)到接近Ti2AlC的理想化學(xué)元素比。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的Ti2AlC MAX相薄膜的制備方法,其特征在于,濺射沉積鍍膜時,通入的工作氣體Ar氣的流量為15.0±0.01 sccm,C2H2氣體流量為0.075±0.002sccm,適當(dāng)關(guān)閉分子泵閥門,工作壓強控制在0.20±0.02Pa。